Почему мы моем руки щелочью (мылом), а не кислотой?
Ответы (2):
Прежде всего спросим себя, зачем нам мыло и ли другие моющие средства?. То, чем мы загрязнили руки можно разделить на две категории: растворимые в воде и нерастворимые в воде. Для отмывания растворимых в воде веществ достаточно самой воды, больше ничего не нужно. Значит моющие средства нужны для удаления нерастворимых в воде веществ. А как действует мыло?
Вы никогда не задумывались над тем, кто и как общипывает те миллиарды тушек кур (и прочей птицы). А делается это достаточно просто. Тушки обмакивают в жидкий клей (или раствор клея). Клей полимеризуется, образует плёнку, при этом он прочно приклеивается к перьям (или они к нему), настолько прочно, что при отделении плёнки перья выщипываются.
Примерно так же действуют и моющие средства. Основа моющих средств - это так называемые "бифильные" молекулы (или ионы). Что такое "бифильные" молекулы? Это такие молекулы, один конец которых "любит" воду, т.е. сильно взаимодействует с молекулами воды, и стремится раствориться в воде. А другой конец молекулы " не любит" воду, иначе говорят "любит масло". Под маслом имеются в виду вещества (в основном жидкие), которые не растворяются в воде и образуют отдельный слой, например бензин, керосин, различные смазочные масла, а также пищевые жидкие масла (подсолнечное, оливковое).
Если налить в одну посуду воду и мало, то они разделятся на два слоя. Обычно плотность масла меньше плотности воды и оно будет сверху. Теперь поместим в эту посуду молекулы бифильного вещества. Гидрофильный (любящий воду) конец молекулы стремится в воду, а гидрофобный (не любящий воду) - в масло, как раз как в той басне про лебедя, рака и щуку. Это приводит к тому, что бифильные молекулы соберутся на границе масла и воды.
Та "грязь", для отмывания которой нужно мыло, представляет собой гидрофобные вещества. Поэтому, когда в воде присутствуют бифильные молекулы, гидрофобные концы стремятся к маслу, и обволакивают частички "грязи", т.е. бифильные молекулы как бы приклеиваются к грязи (не забыли ещё про курицу, облитую клеем?). Но, поскольку у бифильных молекул есть и гидрофильные концы, то они стремятся уйти в воду и утянуть за собой частички грязи (аналогично тому, как при удалении клеевой плёнки с тушки, перья остаются на плёнке).
Мыло представляет собой натриевые соли смеси жирных кислот. Например стеарат натрия имеет такую формулу:
СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-
При разведении в воде ионы натрия просто растворяются, а анионы - становятся как раз теми самыми бифильными молекулами (в данном случае - ионами, но это не принципиально). Гидрофобный конец (левая часть в формуле) прилипает к грязи, а гидрофильный конец (фрагмент С(=О)-О-) "тянет" в воду. В итоге грязь "отмывается".
А тот факт, что мыло щелочное, это уже вторично, и не является определяющим. Обусловлено это тем, что жирные кислоты как кислоты - слабые, а гидроксид натрия как основание - сильное. Соли образованные сильными основаниями и слабыми кислотами в воде частично гидролизуются, и создают щелочную реакцию. Имеется огромное число веществ (солей), анионы которых подобно тоже бифильны, но являются анионами сильных кислот, поэтому их растворы не обладают щелочной реакцией (практически все используемые в современных моющих средствах анионогенные вещества).
Существуют и вещества с нейтральными бифильными молекулами, и даже с бифильными катионами, но это уже отдельная тема.
Как раз наоборот.
Действующие компоненты большинства современных видов мыла- это соли олеиновой, стеариновой, лауриновой, миристиноыой и пальмитиновых кислот.
Это жирные органические кислоты.
Лишь хозяйственное- и сейчас непопулярное и сравнительно малоиспользуемое мыло является щелочным.